1、案例描述

某日，在JavaEye上看到一道面試題，題目是這樣的：請對以下的程式碼進行優化

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1. for (int i = 0; i < 1000; i++)  
2.     for (int j = 0; j < 100; j++)  
3.         for (int k = 0; k < 10; k++)  
4.             testFunction (i, j, k);  

for (int i = 0; i < 1000; i++)
	for (int j = 0; j < 100; j++)
		for (int k = 0; k < 10; k++)
			testFunction (i, j, k);

2、案例分析

從上述程式碼案例可以看出，不論如何優化，testFunction()執行的次數都是相同的，該部分是不存在優化的可能。那麼優化只能從迴圈變數i,j,k的例項化、初始化、比較、自增等耗時方面來進行分析。首先，分析原題程式碼迴圈變數在以上方面的耗時情況：

目的：該程式碼效能優化就是要儘可能地減少迴圈變數i、j、k的例項化、初始化、比較、自增的次數，同時不引起其他可能的耗時運算。

3、解決過程

優化方案①：

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1. for (int i = 0; i < 10; i++)  
2.     for (int j = 0; j < 100; j++)  
3.         for (int k = 0; k < 1000; k++)  
4.             testFunction (k, j, i);  

for (int i = 0; i < 10; i++)
	for (int j = 0; j < 100; j++)
		for (int k = 0; k < 1000; k++)
			testFunction (k, j, i);

該方案主要是將迴圈次數少的放在外面，迴圈次數多的放在裡層，這樣可以最大程度地減少相關迴圈變數的例項化次數、初始化次數等，方案耗時情況如下：

優化方案②：

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1. int i, j, k;  
2. for (i = 0; i < 10; i++)  
3.     for (j = 0; j < 100; j++)  
4.         for (k = 0; k < 1000; k++)  
5.             testFunction (k, j, i);  

int i, j, k;
for (i = 0; i < 10; i++)
	for (j = 0; j < 100; j++)
		for (k = 0; k < 1000; k++)
			testFunction (k, j, i);

該方案主要是在方案①的基礎上，將迴圈變數的例項化放在迴圈外，這樣可以進一步減少例項化次數，耗時情況如下表：

注：方案②的優勢體現在若將i、j、k的數值提高更多的，其提升的效果才更明顯。

4、測試程式碼

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1. public class Test {  
2.     public static void main(String[] args){  
3. //      testA();  
4. //      testB();  
5.         testC();  
6.     }  
7.       
8.     public static void testA(){  
9.         long start = System.nanoTime();  
10.         for(int i = 0; i < 10; i++)  
11.             for(int j = 0; j < 1000; j++)  
12.                 for(int k = 0; k < 10000; k++)  
13.                     ;  
14.         System.out.println("testA time>>"+(System.nanoTime()-start)+"ns");  
15.     }  
16.       
17.     public static void testB(){  
18.         long start = System.nanoTime();  
19.         for(int i = 0; i < 10000; i++)  
20.             for(int j = 0; j < 1000; j++)  
21.                 for(int k = 0; k < 10; k++)  
22.                     ;  
23.         System.out.println("testB time>>"+(System.nanoTime()-start)+"ns");  
24.     }  
25.       
26.     public static void testC(){  
27.         long start = System.nanoTime();  
28.         int i, j, k;  
29.         for(i = 0; i < 10; i++)  
30.             for(j = 0; j < 1000; j++)  
31.                 for(k = 0; k < 10000; k++)  
32.                     ;  
33.         System.out.println("testC time>>"+(System.nanoTime()-start)+"ns");  
34.     }  
35. }